一種用電負載驅動電路及空調器的製造方法
2023-04-25 22:19:16 3
一種用電負載驅動電路及空調器的製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於用電負載驅動【技術領域】，提供了一種用電負載驅動電路及空調器。在本實用新型提供的用電負載驅動電路中，當主控制器的第一驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，驅動模塊控制雙線圈磁保持繼電器中的置位線圈通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點吸合連通，且在預設時間結束後，雙線圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點保持連通負載電源與用電負載，能夠在不耗費電能的情況下維持用電負載工作，節省了能耗；當主控制器的第二驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，驅動模塊控制雙線圈磁保持繼電器中的復位線圈通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點斷開。
【專利說明】-種用電負載驅動電路及空調器
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬於用電負載驅動【技術領域】，尤其涉及一種用電負載驅動電路及空調 器。
【背景技術】
[0002] 目前，隨著地球溫室效應的加劇，節能減排已經引起世界的極大關注。世界各國對 極為龐大的家電產品的待機能耗問題已經引起很高的重視。歐洲國家已經紛紛出臺法令對 家電產品的待機能耗進行規定，並成為產品準入的基本條件。然而，對於家電產品在運行中 的能耗問題卻沒有得到足夠的重視。
[0003] 在現有的家電產品中，用電負載（如電機、壓縮機及相應的線圈閥體等）通常是 由驅動電路中開關器件控制負載電源的通斷以實現工作狀態的切換，在需要使用電負載工 作時，只需控制開關器件上電導通即可接通負載電源，而根據用電負載的供電電壓大小不 同，需要採用工作電壓不同的開關器件。例如使用工作電壓為12V的開關器件，如果其閉合 導通時的電流範圍為30mA?150mA，則控制負載電源接通所需功率（即控制用電負載工作 的功率）為〇. 36W?1.8W，如果用於控制家電產品中的用電負載工作的平均功率有1W，則 1000臺家電產品在1小時的工作中將耗費1度電，那麼10億臺家電產品工作1小時耗電 100萬度，在1年中按照工作時間100天計算，每天工作8小時，則每年需耗費8億度以上的 電量，這相當於若干個中型火力發電廠的發電總量。因此，現有技術在驅動用電負載工作時 存在能耗過高的問題。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的在於提供一種用電負載驅動電路，旨在解決現有技術在驅動用 電負載工作時所存在的能耗過高的問題。
[0005] 本實用新型是這樣實現的，一種用電負載驅動電路，包括主控制器，在需要驅動用 電負載工作時，所述主控制器的第一驅動口在預設時間內持續輸出高電平；在需要控制用 電負載停止工作時，所述主控制器的第二驅動口在預設時間內持續輸出高電平；
[0006] 所述用電負載驅動電路還包括驅動模塊和雙線圈磁保持繼電器；
[0007] 所述驅動模塊的第一輸入端和第二輸入端分別連接所述主控制器的第二驅動口 和第一驅動口，所述驅動模塊的第一輸出端和第二輸出端分別連接所述雙線圈磁保持繼電 器的復位引腳和置位引腳，所述雙線圈磁保持繼電器的公共引腳連接直流電源，所述雙線 圈磁保持繼電器的開關觸點和常開觸點分別連接負載電源和所述用電負載。
[0008] 當所述主控制器的第一驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，所述驅動模塊控 制所述雙線圈磁保持繼電器中的置位線圈通電動作，以使所述雙線圈磁保持繼電器的開關 觸點與常開觸點吸合連通，且在所述預設時間結束後，所述主控制器的第一驅動口輸出低 電平，所述驅動模塊控制所述雙線圈磁保持繼電器中的置位線圈斷電，所述雙線圈磁保持 繼電器的開關觸點與常開觸點保持連通。
[0009] 當所述主控制器的第二驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，所述驅動模塊控 制所述雙線圈磁保持繼電器中的復位線圈通電動作，以使所述雙線圈磁保持繼電器的開關 觸點與常開觸點斷開。
[0010] 本實用新型的另一目的還在於提供一種空調器，其包括用電負載以及上述的用電 負載驅動電路。
[0011] 本實用新型通過採用包括驅動模塊和雙線圈磁保持繼電器的用電負載驅動電路， 當主控制器的第一驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，驅動模塊控制雙線圈磁保持繼 電器中的置位線圈通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點吸合連通， 且在預設時間結束後，雙線圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點保持連通，由此可在置 位線圈不耗費電能的情況下維持用電負載繼續工作；當主控制器的第二驅動口在預設時間 內持續輸出高電平時，驅動模塊控制雙線圈磁保持繼電器中的復位線圈通電動作，以使雙 線圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點斷開。所以，用電負載驅動電路只需在控制雙線 圈磁保持繼電器的開關觸點與常開觸點接通和斷開時分別向雙線圈磁保持繼電器的置位 線圈和復位線圈提供電能，而在用電負載工作時由雙線圈磁保持繼電器維持負載電源與用 電負載接通，從而節省了能耗，解決了現有技術在驅動用電負載工作時所存在的能耗過高 的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本實用新型實施例提供的用電負載驅動電路的結構圖；
[0013] 圖2是本實用新型實施例提供的用電負載驅動電路的示例電路結構圖。
【具體實施方式】
[0014] 為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0015] 圖1示出了本實用新型實施例提供的用電負載驅動電路的結構，為了便於說明， 僅示出了與本實用新型實施例相關的部分，詳述如下：
[0016] 本實用新型實施例提供的用電負載驅動電路包括主控制器100,在需要驅動用電 負載200工作時，主控制器100的第一驅動口 MCU1在預設時間內持續輸出高電平；在需要 控制用電負載200停止工作時，主控制器100的第二驅動口 MCU2在預設時間內持續輸出高 電平。其中，主控制器1〇〇是常用的微處理器，如單片機、ARM處理器或者其他具備數據邏 輯處理能力的可編程控制器；預設時間不小於30ms。
[0017] 用電負載驅動電路還包括驅動模塊300和雙線圈磁保持繼電器RY。
[0018] 驅動模塊300的第一輸入端和第二輸入端分別連接主控制器100的第二驅動口 MCU2和第一驅動口 MCU1，驅動模塊300的第一輸出端和第二輸出端分別連接雙線圈磁保持 繼電器RY的復位引腳1和置位引腳6,雙線圈磁保持繼電器RY的公共引腳7連接直流電源 VCC(可為+12V直流電源），雙線圈磁保持繼電器RY的開關觸點3和常開觸點5分別連接 負載電源400和用電負載200。
[0019] 當主控制器100的第一驅動口 MCU1在預設時間內持續輸出高電平時，驅動模塊 300控制雙線圈磁保持繼電器RY中的置位線圈（即是在雙線圈磁保持繼電器RY的公共引 腳7與置位引腳6之間的線圈）通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器RY的開關觸點3與常 開觸點5吸合連通。且在預設時間結束後，主控制器100的第一驅動口 MCU1輸出低電平， 驅動模塊300控制雙線圈磁保持繼電器RY中的置位線圈斷電，雙線圈磁保持繼電器RY的 開關觸點3與常開觸點5保持連通，此時，雙線圈磁保持繼電器RY因磁保持特性而繼續保 持開關觸點3與常開觸點5連通，從而使負載電源400與用電負載200繼續接通，則用電負 載200能夠繼續保持工作狀態，同時，雙線圈磁保持繼電器RY中的置位線圈是斷電的，不發 生任何電能消耗，進而降低了用電負載驅動電路的能耗。
[0020] 當主控制器100的第二驅動口 MCU2在預設時間內持續輸出高電平時，驅動模塊 300控制雙線圈磁保持繼電器RY中的復位線圈（即是在雙線圈磁保持繼電器RY的公共引 腳7與復位引腳1之間的線圈）通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器RY的開關觸點3與常 開觸點5斷開。
[0021] 進一步的，如圖2所示，驅動模塊300包括複合電晶體晶片IC1和濾波電容C1，復 合電晶體晶片IC1的第一輸入腳IN1和第二輸入腳IN2分別為驅動模塊300的第一輸入端 和第二輸入端，複合電晶體晶片IC1的第三輸入腳IN3、第四輸入腳IN4、第五輸入腳IN5、第 六輸入腳IN6及第七輸入腳IN7均空接，複合電晶體晶片IC1的第一輸出腳0UT1和第二輸 出腳0UT2分別為驅動模塊300的第一輸出端和第二輸出端，複合電晶體晶片IC1的第三輸 出腳0UT3、第四輸出腳0UT4、第五輸出腳0UT5、第六輸出腳0UT6及第七輸出腳0UT7均空 接，複合電晶體晶片IC1的電源腳VDD與濾波電容C1的第一端共接於直流電源VCC(可為 +12V直流電源），複合電晶體晶片IC1的接地腳VSS與濾波電容C1的第二端共接於地。其 中，複合電晶體晶片IC1具體可以是型號為ULN2003的複合電晶體集成晶片。
[0022] 進一步的，雙線圈磁保持繼電器RY具體可以是型號為ADW1212TW的繼電器。
[0023] 以下結合工作原理對圖2所示的用電負載驅動電路作進一步說明：
[0024] 假設複合電晶體晶片IC1是型號為ULN2003的複合電晶體集成晶片，雙線圈磁保 持繼電器RY為松下出品的型號為ADW1212TW的繼電器，直流電源VCC為+12V直流電源，預 設時間為30ms。在需要驅動用電負載200工作時，主控制器100的第一驅動口 MCU1在30ms 內持續輸出高電平，複合電晶體晶片IC1的第二輸出腳0UT2輸出低電平至雙線圈磁保持繼 電器RY的置位引腳6,則雙線圈磁保持繼電器RY中的置位線圈通電動作，雙線圈磁保持繼 電器RY的開關觸點3與常開觸點5吸合連通，於是，負載電源400通過雙線圈磁保持繼電 器RY的開關觸點3與常開觸點5向用電負載200供電，用電負載200開始工作。在30ms 之後，主控制器100的第一驅動口 MCU1變為低電平輸出，複合電晶體晶片IC1的第二輸出 腳0UT2輸出高電平至雙線圈磁保持繼電器RY的置位引腳6,雙線圈磁保持繼電器RY中的 置位線圈斷電，但由於雙線圈磁保持繼電器RY的磁保持特性，雙線圈磁保持繼電器RY的開 關觸點3與常開觸點5繼續保持吸合連通，所以用電負載200依舊正常工作。直到需要控 制用電負載200停止工作時，主控制器100的第二驅動口 MCU2在30ms內持續輸出高電平， 複合電晶體晶片IC1的第一輸出腳0UT1輸出低電平至雙線圈磁保持繼電器RY的復位引腳 1，則雙線圈磁保持繼電器RY中的復位線圈通電動作，雙線圈磁保持繼電器RY的開關觸點3 與常開觸點5斷開，那麼，負載電源400與用電負載200之間斷開連接，用電負載200停止 工作。
[0025] 基於上述用電負載驅動電路，本實用新型實施例還提供了一種空調器，其包括用 電負載及上述的用電負載驅動電路，用電負載可以是電機、壓縮機及相應的線圈閥體等等。
[0026] 本實用新型實施例通過採用包括驅動模塊300和雙線圈磁保持繼電器RY的用電 負載驅動電路，當主控制器1〇〇的第一驅動口 MCU1在預設時間內持續輸出高電平時，驅動 模塊300控制雙線圈磁保持繼電器RY中的置位線圈通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器RY 的開關觸點3與常開觸點5吸合連通，且在預設時間結束後，雙線圈磁保持繼電器RY的開 關觸點3與常開觸點5保持連通，由此可在不耗費電能的情況下維持用電負載200繼續工 作；當主控制器100的第二驅動口 MCU2在預設時間內持續輸出高電平時，驅動模塊300控 制雙線圈磁保持繼電器RY中的復位線圈通電動作，以使雙線圈磁保持繼電器RY的開關觸 點3與常開觸點5斷開。所以，用電負載驅動電路只需在控制雙線圈磁保持繼電器RY的開 關觸點3與常開觸點5接通和斷開時分別向雙線圈磁保持繼電器RY的置位線圈和復位線 圈提供電能，而在用電負載200工作時由雙線圈磁保持繼電器RY維持負載電源400與用電 負載200接通，從而節省了能耗，解決了現有技術在驅動用電負載工作時所存在的能耗過 高的問題。
[0027] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護範圍之內。
【權利要求】
1. 一種用電負載驅動電路，包括主控制器，在需要驅動用電負載工作時，所述主控制器 的第一驅動口在預設時間內持續輸出高電平；在需要控制用電負載停止工作時，所述主控 制器的第二驅動口在預設時間內持續輸出高電平；其特徵在於： 所述用電負載驅動電路還包括驅動模塊和雙線圈磁保持繼電器； 所述驅動模塊的第一輸入端和第二輸入端分別連接所述主控制器的第二驅動口和第 一驅動口，所述驅動模塊的第一輸出端和第二輸出端分別連接所述雙線圈磁保持繼電器的 復位引腳和置位引腳，所述雙線圈磁保持繼電器的公共引腳連接直流電源，所述雙線圈磁 保持繼電器的開關觸點和常開觸點分別連接負載電源和所述用電負載； 當所述主控制器的第一驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，所述驅動模塊控制所 述雙線圈磁保持繼電器中的置位線圈通電動作，以使所述雙線圈磁保持繼電器的開關觸點 與常開觸點吸合連通，且在所述預設時間結束後，所述主控制器的第一驅動口輸出低電平， 所述驅動模塊控制所述雙線圈磁保持繼電器中的置位線圈斷電，所述雙線圈磁保持繼電器 的開關觸點與常開觸點保持連通； 當所述主控制器的第二驅動口在預設時間內持續輸出高電平時，所述驅動模塊控制所 述雙線圈磁保持繼電器中的復位線圈通電動作，以使所述雙線圈磁保持繼電器的開關觸點 與常開觸點斷開。
2. 如權利要求1所述的用電負載驅動電路，其特徵在於，所述驅動模塊包括複合晶體 管晶片和濾波電容，所述複合電晶體晶片的第一輸入腳和第二輸入腳分別為所述驅動模塊 的第一輸入端和第二輸入端，所述複合電晶體晶片的第三輸入腳、第四輸入腳、第五輸入 腳、第六輸入腳及第七輸入腳均空接，所述複合電晶體晶片的第一輸出腳和第二輸出腳分 別為所述驅動模塊的第一輸出端和第二輸出端，所述複合電晶體晶片的第三輸出腳、第四 輸出腳、第五輸出腳、第六輸出腳及第七輸出腳均空接，所述複合電晶體晶片的電源腳與所 述濾波電容的第一端共接於直流電源，所述複合電晶體晶片的接地腳與所述濾波電容的第 二端共接於地。
3. 如權利要求2所述的用電負載驅動電路，其特徵在於，所述複合電晶體晶片是型號 為ULN2003的複合電晶體集成晶片。
4. 如權利要求1所述的用電負載驅動電路，其特徵在於，所述雙線圈磁保持繼電器是 型號為ADW1212TW的繼電器。
5. -種空調器，包括用電負載，其特徵在於，所述空調器還包括如權利要求1至4任一 項所述的用電負載驅動電路。
【文檔編號】F24F11/00GK203907888SQ201420275413
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月27日 優先權日:2014年5月27日
【發明者】陳慶江 申請人:美的集團股份有限公司